Ջերմաէլեկտրական մոդուլը, Պելտիեի մոդուլը (հայտնի է նաև որպես ջերմաէլեկտրական սառեցման մոդուլներ, TEC), տիպիկ տեխնոլոգիա է, որն օգտագործում է Պելտիեի էֆեկտը՝ ավտոմեքենաների սառնարաններում և մեքենաների սառնարաններում սառեցում ապահովելու համար: Ստորև ներկայացված են այս թերթերի հիմնական կիրառման առանձնահատկությունները, առավելությունները, սահմանափակումները և զարգացման միտումները ավտոմեքենաների սառնարաններում.
1. Աշխատանքային սկզբունքի ակնարկ
Ջերմաէլեկտրական սառեցման մոդուլը, պելտիե մոդուլը, պելտիե տարրը կազմված է N-տիպի և P-տիպի կիսահաղորդչային նյութերից: Երբ կիրառվում է հաստատուն հոսանք, միացման տեղում առաջանում է ջերմաստիճանային տարբերություն. մի կողմը կլանում է ջերմությունը (սառը ծայր), իսկ մյուս կողմը՝ արտանետում (տաք ծայր): Խելամիտ ջերմության ցրման համակարգ նախագծելով (օրինակ՝ օդափոխիչներ, ջերմափոխանակիչներ), ջերմությունը կարող է դուրս մղվել, այդպիսով ապահովելով սառնարանի ներսում սառեցում:
2. Ավտոմոբիլային սառնարանների, ջերմաէլեկտրական մեքենաների սառնարանների, գինու սառնարանների, գարեջրի սառնարանների, գարեջրի սառեցուցիչների առավելությունները
Առանց կոմպրեսորի, առանց սառնագենտի
Չի օգտագործվում ավանդական սառնագենտներ, ինչպիսին է ֆրեոնը, էկոլոգիապես մաքուր է և արտահոսքի ռիսկեր չունի։
Պարզ կառուցվածք, շարժական մասեր չկան, լուռ աշխատանք և ցածր թրթռում։
Փոքր չափս, թեթև քաշ
Հարմար է սահմանափակ տարածք ունեցող տրանսպորտային միջոցների համար՝ հեշտացնելով ինտեգրումը փոքր մեքենաների սառնարանների կամ բաժակակալների սառեցման սարքերի հետ։
Արագ մեկնարկ, ճշգրիտ կառավարում
Միացված է սառեցման համար՝ արագ արձագանքով։ Ջերմաստիճանը կարելի է ճշգրիտ կարգավորել՝ կարգավորելով հոսանքի չափը։
Բարձր հուսալիություն, երկար ծառայության ժամկետ
Մեխանիկական մաշվածություն չկա, միջին ծառայության ժամկետը կարող է հասնել տասնյակ հազարավոր ժամերի, ցածր սպասարկման ծախսեր։
Աջակցում է ինչպես սառեցման, այնպես էլ ջեռուցման ռեժիմներին
Հոսանքի ուղղությունը փոխելը կարող է փոխել սառը և տաք ծայրերը. որոշ մեքենաների սառնարաններ ունեն տաքացման գործառույթներ (օրինակ՝ սուրճը տաք պահելը կամ սնունդը տաքացնելը):
3. Հիմնական սահմանափակումներ
Ցածր սառեցման արդյունավետություն (ցածր COP)
Կոմպրեսորային սառնարանային համակարգի համեմատ, էներգաարդյունավետությունը համեմատաբար ցածր է (սովորաբար COP < 0.5), էներգիայի սպառումը բարձր է, հարմար չէ մեծ տարողության կամ խորը սառեցման պահանջների համար։
Սահմանափակ առավելագույն ջերմաստիճանային տարբերություն
Միաստիճան TEC, միաստիճան ջերմաէլեկտրական սառեցման մոդուլի առավելագույն ջերմաստիճանային տարբերությունը մոտավորապես 60–70°C է: Եթե շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը բարձր է (օրինակ՝ ամռանը մեքենայում 50°C), սառը ծայրում ամենացածր ջերմաստիճանը կարող է իջնել միայն մինչև -10°C, ինչը դժվարացնում է սառեցումը (-18°C կամ ցածր):
Կախվածությունը լավ ջերմության ցրումից
Տաք ծայրը պետք է ունենա արդյունավետ ջերմափոխանակում, հակառակ դեպքում ընդհանուր սառեցման արդյունավետությունը կտրուկ կնվազի: Տաք և փակ մեքենայի խցիկում ջերմափոխանակումը դժվար է, ինչը սահմանափակում է արդյունավետությունը:
Բարձր գին
Բարձր արդյունավետությամբ TEC մոդուլները, բարձր արդյունավետությամբ Պելտիե սարքը և ուղեկցող ջերմության ցրման համակարգերը ավելի թանկ են, քան փոքր կոմպրեսորները (հատկապես բարձր հզորության սցենարներում):
4. Կիրառման բնորոշ սցենարներ
Փոքր մեքենաների սառնարաններ (6–15 լիտր). օգտագործվում են ըմպելիքները, մրգերը, դեղամիջոցները և այլն սառեցնելու համար՝ պահպանելով 5–15°C ջերմաստիճան։
Տրանսպորտային միջոցի սառը և տաքացման տուփեր. ունեն ինչպես սառեցման (10°C), այնպես էլ տաքացման (50–60°C) գործառույթներ, հարմար են երկար հեռավորությունների վարման համար։
Բարձրակարգ մեքենաների համար նախատեսված բնօրինակ սարքավորումների կոնֆիգուրացիա. Mercedes-Benz-ի, BMW-ի և այլնի որոշ մոդելներ հագեցած են TEC սառնարաններով՝ որպես հարմարավետության հատկանիշներ:
Քեմփինգի/բացօթյա էլեկտրական սառնարան. օգտագործվում է մեքենայի էլեկտրամատակարարմամբ կամ շարժական էլեկտրամատակարարմամբ, փոխադրելի է։
5. Տեխնոլոգիական զարգացման միտումներ
Նոր ջերմաէլեկտրական նյութերի հետազոտություն
Bi₂Te₃-ի վրա հիմնված նյութերի, նանոկառուցվածքային նյութերի, սկուտերուդիտների և այլնի օպտիմալացում՝ ZT արժեքը (ջերմաէլեկտրական արդյունավետությունը) բարձրացնելու և արդյունավետությունը բարելավելու համար։
Բազմաստիճան ջերմաէլեկտրական սառեցման համակարգեր
Բազմաթիվ TEC-ների հաջորդական միացում՝ ավելի մեծ ջերմաստիճանային տարբերությունների հասնելու համար, կամ փուլային փոփոխության նյութերի (PCM) հետ համակցված՝ մեկուսացման աշխատանքը բարելավելու և էներգիայի սպառումը նվազեցնելու համար։
Խելացի ջերմաստիճանի կառավարման և էներգախնայողության ալգորիթմներ
Իրական ժամանակում հզորության կարգավորում սենսորների + միկրոկառավարիչի միջոցով՝ հեռահարությունը մեծացնելու համար (հատկապես կարևոր է էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների համար):
Խորը ինտեգրում նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների հետ
Բարձր լարման հարթակների էներգամատակարարման առավելությունների օգտագործումը՝ արդյունավետ տրանսպորտային միջոցների սառը և տաքացման տուփեր մշակելու համար, որոնք կբավարարեն օգտագործողների հարմարավետության և հարմարության պահանջները։
6. Ամփոփում
Ջերմաէլեկտրական սառեցման մոդուլները, TEC մոդուլները, Պելտիեի մոդուլները հարմար են ավտոմեքենաների սառնարաններում փոքր հզորության, մեղմ սառեցման, անաղմուկ և էկոլոգիապես մաքուր կիրառման սցենարների համար: Չնայած էներգաարդյունավետության և ջերմաստիճանի տարբերության սահմանափակումներին, դրանք ունեն անփոխարինելի առավելություններ որոշակի շուկաներում (օրինակ՝ բարձրակարգ ուղևորատար մեքենաներ, քեմփինգի սարքավորումներ, բժշկական սառը շղթայի փոխադրման օգնություն): Նյութագիտության և ջերմային կառավարման տեխնոլոգիաների զարգացման հետ մեկտեղ դրանց կիրառման հեռանկարները կշարունակեն ընդլայնվել:
TEC1-13936T250 տեխնիկական բնութագրեր
Տաք կողմի ջերմաստիճանը՝ 30°C,
Imax: 36A
Umax: 36.5 Վ
Qmax: 650 Վտ
Դելտա T առավելագույնը:> 66°C
ACR: 1.0±0.1 մմ
Չափսը՝ 80x120x4.7±0.1 մմ
TEC1-13936T125 տեխնիկական բնութագիր
Տաք կողմի ջերմաստիճանը՝ 30°C,
Imax: 36A
Umax: 16.5V
Qmax: 350 Վտ
Դելտա T առավելագույնը. 68 C
ACR: 0.35 ±0.1 Ω
Չափսը՝ 62x62x4.1±0.1 մմ
TEC1-24118T125 տեխնիկական բնութագիր
Տաք կողմի ջերմաստիճանը՝ 30°C,
Imax: 17-18A
Umax: 28.4V
Qmax: 305 +W
Դելտա T առավելագույնը. 67 C
ACR: 1.30 Օհմ
Չափսը՝ 55x55x3.5+/_ 0.15 մմ
Հրապարակման ժամանակը. Հունվար-30-2026